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열전 발전을 위한 단위 모듈에 있어서,서로 마주보는 기둥 형상의 p형 열전 소자와 n형 열전 소자로 이루어진 p-n 2쌍;상기 2쌍의 열전 소자 상단과 하단에 각각 형성된 상부 전극과 하부 전극;상기 상부 전극 중 어느 한 쌍을 전기적으로 연결하는 저온부 전극 패턴; 및상기 하부 전극 중 어느 두 쌍을 전기적으로 연결하되, 상기 상부 전극의 연결쌍과 다른 한 쌍을 전기적으로 연결하고 나머지 한 쌍도 전기적으로 연결하여 p-n-p-n 순서로 직렬 연결되도록 하는 고온부 전극 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 단위 모듈
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제1항에 있어서,상기 2쌍의 p-n은 사각 형상으로 배열되는 것을 특징으로 하는 단위 모듈
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제1항에 있어서,상기 p형 열전 소자는 Ca3Co4O9이고, 상기 n형 열전 소자는 (ZnO)7In2O3인 것을 특징으로 하는 단위 모듈
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제3항에 있어서,상기 (ZnO)7In2O3의 하부 전극과 상기 고온부 전극 패턴 사이에는 상기 (ZnO)7In2O3보다 열전도도가 낮은 받침이 더 개재되는 것을 특징으로 하는 단위 모듈
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제1항에 있어서,상기 n형 열전 소자의 상부 전극과 하부 전극은 각각 상기 n형 열전소자로부터 ITO(Indium Tin Oxide)층, 은(Ag)과 ITO 혼합층, 및 은 층이 순차적으로 적층되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 단위 모듈
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제1항에 있어서,상기 2쌍의 열전 소자들의 측면 사이의 공간에는 세라믹 재질의 단열판이 삽입되는 것을 특징으로 하는 단위 모듈
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제1항의 단위 모듈 복수개가 서로 전기적으로 연결되되, 상기 각 단위 모듈의 출력 단자 중 어느 한 단위 모듈의 n형 열전 소자로부터 인출된 출력 단자와, 인접한 단위 모듈의 p형 열전 소자로부터 인출된 출력 단자끼리 서로 연결된 것을 특징으로 하는 열전 세트(set)
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열전 발전을 위한 단위 모듈의 제조 방법에 있어서,(a) p형 열전소자로 Ca3Co4O9, n형 열전 소자로 (ZnO)7In2O3 각각의 분말을 합성하고 서로 마주보는 기둥 형상의 p형 열전소자와 n형 열전소자로 이루어진 p-n 2쌍을 제조하는 단계;(b) 상기 2쌍의 열전소자 상단과 하단에 각각 상부 전극과 하부 전극을 인쇄하는 단계; 및(c) 상기 상부 전극 중 어느 한 쌍이 전기적으로 연결되도록 전극 패턴을 형성하고, 상기 하부 전극 중 상기 상부 전극의 연결쌍과 다른 한 쌍이 전기적으로 연결되고 나머지 한 쌍도 전기적으로 연결되도록 전극 패턴을 형성함으로써 상기 p형 열전 소자 2개와 상기 n형 열전 소자 2개의 전극이 p-n-p-n 순서로 직렬로 연결되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단위 모듈의 제조 방법
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제8항에 있어서, 상기 n형 열전 소자의 전극 인쇄는 상기 n형 열전 소자의 상단 및 하단에 ITO(Indium Tin Oxide) 페이스트를 인쇄하는 단계;상기 ITO 상에 은과 ITO가 혼합된 페이스트를 인쇄하는 단계; 및상기 은과 ITO의 혼합물 상에 은 페이스트를 인쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단위 모듈의 제조 방법
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제8항의 제조방법에 의해 제조된 단위 모듈 복수개를 서로 전기적으로 연결하되, 상기 각 단위 모듈의 출력 단자 중 어느 한 단위 모듈의 n형 열전 소자로부터 인출된 출력 단자와, 인접한 단위 모듈의 p형 열전 소자로부터 인출된 출력 단자끼리 서로 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전 세트(set)의 제조 방법
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